Integração de esp32 com mqtt e supervisório aveva edge

Abstract

Este artigo apresenta um estudo aplicado sobre o microcontrolador ESP32, destacando suas principais características técnicas e sua relevância em projetos modernos de Internet das Coisas (IoT). O objetivo é demonstrar sua integração com o protocolo MQTT, evidenciando sua eficácia em aplicações de monitoramento, automação residencial e educacional, especialmente em cenários que conectam tecnologias da indústria 3.0 aos recursos da indústria 4.0. O experimento utiliza um sensor Hall para confirmar o acionamento real de cargas comandadas remotamente via smartphone ou supervisório AVEVA Edge, com toda a comunicação mediada por um broker MQTT Mosquitto em ambiente local. O ESP32 se destaca por oferecer conectividade Wi-Fi e Bluetooth/BLE, múltiplos núcleos de processamento, conversores analógico-digitais de alta resolução, portas digitais e analógicas e suporte a diversos protocolos, incluindo UART, Modbus RTU e TCP. Esses recursos permitem que o dispositivo execute funções completas de aquisição de dados, acionamento e comunicação com serviços em nuvem ou plataformas industriais IoT. O protocolo MQTT é empregado por sua leveza, simplicidade e eficiência, utilizando o modelo publish/subscribe mediado por um broker. No sistema desenvolvido, o ESP32 assina tópicos de comandos e publica confirmações de acionamento detectadas pelo sensor Hall, enquanto o supervisório AVEVA e aplicativos móveis (outros clientes) recebem esses dados em tempo real. A integração demonstra que o ESP32, aliado ao MQTT e a sistemas supervisórios, constitui uma solução simples, flexível e altamente conectável, capaz de aproximar dispositivos IoT de plataformas industriais, fortalecendo a convergência entre tecnologias tradicionais e conceitos avançados de IoT.

This article presents an applied study on the ESP32 microcontroller, highlighting its main technical characteristics and its relevance in modern Internet of Things (IoT) projects. The objective is to demonstrate its integration with the MQTT protocol, evidencing its efficiency in monitoring, residential automation, and educational applications, particularly in scenarios that connect Industry 3.0 technologies with Industry 4.0 resources. The experiment employs a Hall sensor to confirm the actual activation of loads commanded remotely via smartphone or the AVEVA Edge supervisory system, with all communication mediated by a Mosquitto MQTT broker in a local environment. The ESP32 stands out for offering Wi-Fi and Bluetooth/BLE connectivity, multiple processing cores, high-resolution analog-to-digital converters, digital and analog interfaces, and support for various protocols, including UART, Modbus RTU, and Modbus TCP. These features enable the device to perform complete functions of data acquisition, actuation, and communication with cloud services or industrial IoT platforms. The MQTT protocol is employed due to its lightweight, simple, and efficient nature, using the publish/subscribe model mediated by a broker. In the developed system, the ESP32 subscribes to command topics and publishes activation confirmations detected by the Hall sensor, while the AVEVA supervisory system and mobile applications receive this data in real time. The integration demonstrates that the ESP32, combined with MQTT and supervisory systems, constitutes a low-cost, flexible, and highly interoperable solution capable of bridging IoT devices with industrial platforms, strengthening the convergence between traditional technologies and advanced IoT concepts.